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不同压实度路堤边坡的地震残余变形特性

中南大学学报（自然科学版） 2012年第9期43卷 3631-3638页

作者：林宇亮杨果林中南大学土木工程学院湖南长沙410075

为研究地震作用下不同压实度路堤边坡的残余变形特性,设计4种压实度的路堤边坡模型,开展不同压实度路堤边坡的振动台试验研究。通过输入不同强度的汶川波激励,测试不同压实度路堤边坡的侧向残余变形和震陷变形特性,探讨路堤边坡的变形... 详细信息

为研究地震作用下不同压实度路堤边坡的残余变形特性,设计4种压实度的路堤边坡模型,开展不同压实度路堤边坡的振动台试验研究。通过输入不同强度的汶川波激励,测试不同压实度路堤边坡的侧向残余变形和震陷变形特性,探讨路堤边坡的变形模式。研究结果表明:路堤边坡地震残余变形随压实度降低而增大,且存在界限压实度90%;当压实度小于90%时,地震残余变形显著增大;路堤震陷变形与压实度关系曲线可采用三次多项式来拟合;随着台面加速度峰值的增大,地震残余变形表现出明显的递增趋势,尤其是当加速度峰值大于0.6g时(1 g=9.8 m/s2),路堤边坡变形模式为震陷变形模式。

关键词：路堤边坡压实度地震残余变形振动台试验

地震作用下的两河口高土石坝地震残余变形和破坏振动台模型试验研究

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水力发电学报 2011年第3期30卷 152-157页

作者：杨正权刘小生陈宁袁林娟汪小刚刘启旺杨玉生洪桂标中国水利水电科学研究院北京100048 中国农业大学北京100083

由于目前高土石坝强震记录资料缺乏和其它试验技术的局限性,土石坝的地震模拟振动台模型试验仍是当前研究大坝结构地震残余变形特性和破坏机理的重要手段。本文利用大型振动台模型试验,研究两河口高土石坝模型坝的地震残余变形特性和在... 详细信息

由于目前高土石坝强震记录资料缺乏和其它试验技术的局限性,土石坝的地震模拟振动台模型试验仍是当前研究大坝结构地震残余变形特性和破坏机理的重要手段。本文利用大型振动台模型试验,研究两河口高土石坝模型坝的地震残余变形特性和在强烈地震作用下的破坏过程和状态,并类推分析原型高土石坝的地震残余变形规律和动力破坏模式。试验结果表明:地震作用下,心墙堆石坝的地震残余变形相对较小;坝体动力破坏的形式主要是河谷段、靠近坝顶坝坡的散粒体滑移和浅层滑动;多维地震动,对坝体的地震残余变形控制和动力稳定不利。基于试验结果和分析,建议在高土石坝抗震设计中,加强对河床坝段坝顶区的保护。

关键词：水工结构地震残余变形振动台模型试验高土石坝动力破坏抗震设计

液化地基中重力式码头地震残余变形计算法的动力试验验证

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土木工程学报 2011年第10期44卷 113-117页

作者：王丽艳蔡艳刘汉龙江苏科技大学江苏镇江212003 昆山市交通工程管理处江苏昆山215300 河海大学江苏南京210098

液化地基中海港码头工程的地震残余变形的预测是地震工程安全设计中重要的环节,码头身后回填砂土因地震作用引起的超静孔隙水压力发展水平对码头地震变形有着重要的影响。引用液化度指标衡量超静孔隙水压力的变化特征,计算码头作旋转和... 详细信息

液化地基中海港码头工程的地震残余变形的预测是地震工程安全设计中重要的环节,码头身后回填砂土因地震作用引起的超静孔隙水压力发展水平对码头地震变形有着重要的影响。引用液化度指标衡量超静孔隙水压力的变化特征,计算码头作旋转和滑动运动的地震残余变形的方法称为拟动力法,通过应用1g-振动台试验与120g-离心振动台试验的两模型测试结果验证计算码头地震残余变形的拟动力理论方法的合理性与可靠性。计算结果表明当计算中采用的地震动输入加速度与试验相同时,预测出的位移变化规律以及残余变形的计算值与测试值规律具有较好的一致性,表明对于均匀波动的地震载荷,该方法预测的地震残余变形较理想。

关键词：液化地基重力式码头地震残余变形拟动力法动力试验

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加筋土地震残余变形试验模型研究

加筋土地震残余变形试验模型研究

作者：何冰中国水利水电科学研究院

学位级别：硕士

土石料地震残余变形的大小是评价土石坝抗震安全稳定的重要评价因素,因此研究土石料在振动荷载下的残余变形有十分重要的理论意义和工程价值。本文通过对加筋土石料地震残余变形特性的研究,来研究和探讨加筋土作为土石坝抗震加固措施和... 详细信息

土石料地震残余变形的大小是评价土石坝抗震安全稳定的重要评价因素,因此研究土石料在振动荷载下的残余变形有十分重要的理论意义和工程价值。本文通过对加筋土石料地震残余变形特性的研究,来研究和探讨加筋土作为土石坝抗震加固措施和变形控制手段的有效性,并建立了加筋土地震残余变形模型。（1）开展了大型动力三轴试验,研究和验证了加筋土地震残余变形特性和变形抑制效果。通过改变不同围压力、固结比和动应力条件,探究加筋土与不加筋土（指对应的不加筋土,下同）的残余变形特性。比较加筋土在不同条件下的加筋效果,为工程应用提供解决方案的参考依据。试验结果显示,在相同的固结比、围压力和动剪应力比的条件下,加筋土的轴向残余变形和体积残余变形均有不同程度的减小。轴向残余变形平均减小量达到不加筋土变形的40%-50%,最高可以达到60%,体积残余变形平均减小比例达30-40%。试验结果表明,土工格栅材料对于土石料地震残余变形有较好的抑制作用。（2）研究和揭示了加筋土地震残余变形的影响因素和影响规律。在相同的围压力和固结比条件下,加筋土地震残余变形随动剪应力比的增加而增大。在相同的围压力和动剪应力比条件下,随固结比的增加,加筋土轴向残余变形和体积残余应变都有所增加。轴向残余变形受固结比的影响较大,残余体积应变受固结应力比的影响相对较小。在相同的固结比和动剪应力比条件下,随着围压力的增加,加筋土轴向残余变形和体积残余变形均大幅度减小。以上加筋土的试验结果均呈现出与不加筋土样一致的研究结论。研究分析了不同条件下土工格栅材料对土样的加固效果。结果显示,动剪应力比越低,固结比越高,加筋效果越好。围压力越低,加筋对应变减小比例越低。（3）对基于应变势的土石坝地震残余变形模型的不同整理方式进行了探讨和分析,改进了基于应变势的水科院残余变形模型。本文对目前两大类常用的基于应变势的残余变形计算模型进行了分析整理。通过比较分析模型中求得各参数的条件和难易程度等,探讨了各种模型的特点。同时,基于残余变形与动应力呈现幂函数关系、残余变形与第一应力不变量呈现反比例关系、残余变形与固结比等条件存在的关系等特点,综合各影响因素,提出了改进的水科院残余变形模型。该模型用于不加筋土的模拟效果很好,为在加筋土中的应用做准备。（4）建立了加筋土地震残余变形模型。将改进的水科院残余变形模型应用于加筋土地震残余变形试验结果的模拟中,通过改进得到较好的幂函数拟合曲线,并根据周次的影响优化了参数的表达式。研究表明,把振动周次的影响加入到轴应变计算参数的系数中,Kp和Kv的数值稳定在一条直线上。把振动周次的影响加入到体应变计算参数的系数中,np和nv在对数曲线下表现结果最好。

关键词：地震残余变形加筋土动三轴试验模型改进

高心墙堆石坝地震残余变形和破坏模式的试验研究

同方学位论文库评论

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水力发电 2009年第5期35卷 60-62,89页

作者：刘启旺刘小生陈宁杨玉生赵剑明杨正权李永红田景元洪桂标袁林娟中国水利水电科学研究院北京100048 中国水电顾问集团成都勘测设计研究院四川成都610072 中国农业大学北京100083

为了解模型坝地震残余变形的分布规律和破坏形态,进行了不同地震波输入的振动台试验。坝体的沉陷和水平变位总体量值很小,地震残余变形主要发生于下游坡河谷坝段附近;坝顶有少量沉降变形和下游坝坡浅层滑动,而上游坡未观察到明显的水平... 详细信息

为了解模型坝地震残余变形的分布规律和破坏形态,进行了不同地震波输入的振动台试验。坝体的沉陷和水平变位总体量值很小,地震残余变形主要发生于下游坡河谷坝段附近;坝顶有少量沉降变形和下游坝坡浅层滑动,而上游坡未观察到明显的水平变位或沉陷;下游坝坡的颗粒松动,发生滚石或浅层滑动,并首先发生于坝顶河谷坝段附近,且随着地震动的加大,范围逐渐扩大,但没有发现深层滑动的迹象;坝体自振频率降低越多,说明振动对坝体造成的损伤越严重;双向或多向地震动输入不利于坝坡的稳定。

关键词：高土石坝振动台模型试验地震残余变形破坏模式

场地条件对高速铁路桥梁-轨道系统震后残余变形的影响

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中南大学学报（自然科学版） 2023年第5期54卷 1823-1838页

作者：余建周旺保蒋丽忠刘祥冯玉林中南大学土木工程学院湖南长沙410075 中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心湖南长沙410075 福建工程学院土木工程学院福建福州350118 华东交通大学土木建筑学院江西南昌330013

以带CRTSⅡ型板式无砟轨道结构的高速铁路多跨简支梁为研究对象,分析高速铁路桥梁-轨道系统震后残余变形的分布规律,提出一种描述震后残余变形的特征曲线,比较在不同地震强度下场地条件对震后残余变形的影响。研究结果表明:在横向地震... 详细信息

以带CRTSⅡ型板式无砟轨道结构的高速铁路多跨简支梁为研究对象,分析高速铁路桥梁-轨道系统震后残余变形的分布规律,提出一种描述震后残余变形的特征曲线,比较在不同地震强度下场地条件对震后残余变形的影响。研究结果表明:在横向地震作用下,支座发生了严重的横向变形,箱梁发生了明显的横向偏移,其余构件没有发生损伤;在纵向地震作用下,各构件没有发生损伤;多遇地震作用后,高速铁路桥梁-轨道系统无需修复,震后高速列车运行无需减速;在设计地震和罕遇地震作用后,支座需要更换,震后高速列车运行需要减速;随着土体柔软程度的提升,震后残余变形的幅值明显增加;地震作用后当高速列车由坚硬场地行驶至柔软场地时,需要适当减速。

关键词：桥梁工程高速铁路演化功率谱密度短时傅里叶变换地震残余变形场地条件

双江口心墙堆石坝地震残余变形和破坏模式的振动台模型试验研究

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双江口心墙堆石坝地震残余变形和破坏模式的振动台模型试验研究

高面板堆石坝地震反应和破坏振动台模型试验研究

第二届全国水工抗震防灾学术交流会

作者：刘启旺刘小生陈宁杨玉生赵剑明杨正权李永红田景元洪桂标袁林娟中国水利水电科学研究院中国水电顾问集团成都勘测设计研究院中国农业大学

本文通过不同地震波输入的振动台试验,研究了模型坝地震残余变形的分布规律和破坏形态。研究表明:①坝体的沉陷和水平变位总体量值很小,地震残余变形主要发生于下游坡河谷坝段附近;②振动对模型坝体的影响是引起坝顶的少量沉降变形和下... 详细信息

本文通过不同地震波输入的振动台试验,研究了模型坝地震残余变形的分布规律和破坏形态。研究表明:①坝体的沉陷和水平变位总体量值很小,地震残余变形主要发生于下游坡河谷坝段附近;②振动对模型坝体的影响是引起坝顶的少量沉降变形和下游坝坡浅层滑动,而上游坡未观察到明显的水平变位或沉陷;③模型坝破坏的主要形式是下游坝坡的颗粒松动,发生滚石或浅层滑动,滚石或浅层滑动首先发生于下游坝坡坝顶河谷坝段附近,随着地震动加大,滚石或浅层滑动的范围逐渐扩大,但没有发现深层滑动的迹象;④坝体自振频率作为衡量振动对坝体影响的指标是比较灵敏的,坝体自振频率降低越多,说明振动对坝体造成的损伤越严重;⑤在x、z双向或x、y、z三向地震动输入时,坡面上土石颗粒的临界滑动加速度将大为减小,即双向或多向地震动输入将不利于坝坡的稳定。

关键词：高土石坝振动模型试验地震残余变形破坏模式

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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振动工程学报 2015年第6期28卷 937-945页

作者：杨正权刘小生刘启旺杨玉生陈宁赵剑明流域水循环模拟与调控国家重点实验室北京100038 中国水利水电科学研究院岩土工程研究所北京100048

坝体在地震作用下的加速度反应、残余变形和破坏是土石坝动力分析的重要内容。针对狭窄河谷中猴子岩高面板堆石坝的特殊结构形式,设计、制作了高达1m的大坝坝段模型和整体模型,进行大型地震模拟振动台模型试验。研究了大坝加速度反应的... 详细信息

坝体在地震作用下的加速度反应、残余变形和破坏是土石坝动力分析的重要内容。针对狭窄河谷中猴子岩高面板堆石坝的特殊结构形式,设计、制作了高达1m的大坝坝段模型和整体模型,进行大型地震模拟振动台模型试验。研究了大坝加速度反应的空间分布规律及相关因素对坝体加速度反应特性的影响,分析了大坝地震残余变形和破坏的发展过程和破坏机理。研究表明:面板对堆石坝体的加速度反应有明显的限制作用,不对称河谷中高面板堆石坝两岸侧坝体的加速度反应水平差异明显;高面板堆石坝的地震残余变形量值相对较小,坝体抗震性能良好,但猴子岩水电站开关站所在下游压重体平台是整个大坝结构抗震的薄弱环节,应当在设计中重点予以考虑。

关键词：高面板堆石坝振动台模型试验加速度反应地震残余变形动力破坏

高面板堆石坝抗震安全评价标准与极限抗震能力研究

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岩土工程学报 2015年第12期37卷 2254-2261页

作者：赵剑明刘小生杨玉生李红军杨正权流域水循环模拟与调控国家重点实验室(中国水利水电科学研究院) 北京100048 水利部水工程抗震与应急支持工程技术研究中心北京100048

针对强震区高面板堆石坝的特点,提出了基于稳定、变形、面板防渗体系安全的高面板坝抗震安全评价和极限抗震能力分析方法,并建议了坝坡抗震稳定、坝体局部动力稳定、坝体地震残余变形、面板防渗体系的抗震安全评价标准。对坝高超过250 ... 详细信息

针对强震区高面板堆石坝的特点,提出了基于稳定、变形、面板防渗体系安全的高面板坝抗震安全评价和极限抗震能力分析方法,并建议了坝坡抗震稳定、坝体局部动力稳定、坝体地震残余变形、面板防渗体系的抗震安全评价标准。对坝高超过250 m的某高面板堆石坝进行了极限抗震能力分析,根据坝坡稳定性、地震残余变形、单元抗震安全性、面板防渗体系抗震安全性等多角度的评价结果,初步认为,该高面板堆石坝的极限抗震能力为0.50g^0.55g。

关键词：高面板堆石坝抗震安全评价标准极限抗震能力坝坡动力稳定性地震残余变形